数值波浪水槽及其应用研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-14页 |
| 符号表 | 第14-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-33页 |
| ·研究背景与意义 | 第19-21页 |
| ·数值波浪水槽 | 第19-20页 |
| ·越浪问题 | 第20-21页 |
| ·数值波浪水槽的研究现状 | 第21-24页 |
| ·越浪问题的研究现状 | 第24-25页 |
| ·数值方法的研究现状 | 第25-31页 |
| ·数值求解方法 | 第25-26页 |
| ·自由表面追踪方法 | 第26-29页 |
| ·结构物处理方法 | 第29-31页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第31-33页 |
| 第二章 二维流场数值模拟方法 | 第33-78页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·二维流场数学模型 | 第33-40页 |
| ·输运方程 | 第33-34页 |
| ·控制方程 | 第34-38页 |
| ·质量守恒方程 | 第34-35页 |
| ·动量方程 | 第35-36页 |
| ·Smagorinsky 模型 | 第36-37页 |
| ·求解自由面的输运方程 | 第37-38页 |
| ·状态方程 | 第38页 |
| ·边界条件 | 第38-40页 |
| ·二维流场的数值求解方法 | 第40-74页 |
| ·网格生成 | 第40-45页 |
| ·笛卡尔网格 | 第40-41页 |
| ·局部加密的笛卡尔网格技术 | 第41-44页 |
| ·变量分布与控制体的位置关系 | 第44-45页 |
| ·Navier-Stokes 方程的数值离散 | 第45-53页 |
| ·动量方程的离散 | 第46-52页 |
| ·代数方程组 | 第52-53页 |
| ·VOF 算法 | 第53-61页 |
| ·界面重构算法 | 第53-57页 |
| ·界面输运算法 | 第57-59页 |
| ·CFL 限制 | 第59-60页 |
| ·VOF 方法求解中关于质量重新分布技术 | 第60-61页 |
| ·边界条件 | 第61-63页 |
| ·固壁边界 | 第61-62页 |
| ·对称边界 | 第62页 |
| ·出口边界 | 第62-63页 |
| ·NS 方程的求解算法 | 第63-71页 |
| ·定常流 | 第64-67页 |
| ·非定常流:一阶方法 | 第67-68页 |
| ·精度分析 | 第68-69页 |
| ·非定常流:改进的一阶格式 | 第69-70页 |
| ·非定常流:二阶格式 | 第70-71页 |
| ·边界条件 | 第71页 |
| ·代数方程组的求解 | 第71-74页 |
| ·系数矩阵与存储结构 | 第71-72页 |
| ·ILU 分解和迭代求解 | 第72-74页 |
| ·结构物处理方法 | 第74-75页 |
| ·考虑空气可压缩性的两相流数值处理技术 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第三章 基本算例验证 | 第78-116页 |
| ·引言 | 第78-79页 |
| ·NS 方程数值求解方法验证 | 第79-95页 |
| ·方腔流动 | 第80-86页 |
| ·类后台阶流动 | 第86-91页 |
| ·圆柱绕流 | 第91-95页 |
| ·自由表面处理方法验证 | 第95-101页 |
| ·方形与圆形流体的平动 | 第95-96页 |
| ·单涡 | 第96-101页 |
| ·不可压缩两相流算例验证 | 第101-105页 |
| ·驻波 | 第101-102页 |
| ·受迫晃荡 | 第102-103页 |
| ·溃坝 | 第103-105页 |
| ·考虑空气可压缩性的两相流算例验证 | 第105-115页 |
| ·引言 | 第105-106页 |
| ·相对坐标系下的控制方程 | 第106-107页 |
| ·晃荡的数值模拟 | 第107-115页 |
| ·数值模型算例验证 | 第107-108页 |
| ·考虑空气可压缩性的必要性 | 第108-109页 |
| ·高充水情况下晃荡的模拟 | 第109-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第四章 数值波浪水槽 | 第116-144页 |
| ·引言 | 第116页 |
| ·数值波浪水槽的建立 | 第116-120页 |
| ·造波和消波方法 | 第117-119页 |
| ·波浪理论与数值造波中的波形选择 | 第119-120页 |
| ·数值波浪水槽造波性能验证 | 第120-132页 |
| ·数值波浪水槽模型的建立 | 第120-121页 |
| ·数值波浪水槽可行性验证 | 第121-123页 |
| ·规则波模拟以及网格收敛性验证 | 第123-132页 |
| ·不规则波的模拟 | 第132-143页 |
| ·JONSWAP 谱 | 第132-134页 |
| ·不规则波模拟以及网格收敛性验证 | 第134-143页 |
| ·本章小结 | 第143-144页 |
| 第五章 越浪问题的研究 | 第144-184页 |
| ·引言 | 第144页 |
| ·非破碎波浪爬高验证 | 第144-146页 |
| ·波浪破碎验证 | 第146-151页 |
| ·规则波越浪 | 第151-159页 |
| ·斜坡堤越浪 | 第152-155页 |
| ·越浪量的计算 | 第155-159页 |
| ·越浪流的研究 | 第159-176页 |
| ·堤顶及后坡的流速和流态 | 第159-166页 |
| ·堤顶最大水平速度与越浪量的关系 | 第166-170页 |
| ·堤顶流深和流速的研究 | 第170-176页 |
| ·不规则波越浪 | 第176-183页 |
| ·现有不规则波越浪量计算的经验公式 | 第176-178页 |
| ·不规则波在斜坡堤上的越浪 | 第178-183页 |
| ·本章小结 | 第183-184页 |
| 第六章 总结与展望 | 第184-187页 |
| 参考文献 | 第187-196页 |
| 附录 | 第196-207页 |
| 致谢 | 第207-208页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第208页 |